+7 (495) 12-52-082     +7 (909) 162-62-50    info@GeoPoligon.ru

IMAGESIZER_ERR_ACCESS

Если вы хотите купить геодезический лазерный сканер рекомендуем рассмотреть следующие позиции: 

 

Stonex® X9

(перейти к описанию)

Stonex X300

(перейти к описанию)

Stonex X300L

(перейти к описанию)

Если вы еще не определились, какой лазерный сканер выбрать, то рекомендуем прочитать статью ниже.

 

Наземные 3Д лазерные сканеры геодезические

 

Наземные Лазерные сканеры используются в самых разнообразных сферах: добыча полезных ископаемых, архитектура, проектирование сложных производств, медицина, киноиндустрия, криминалистика, строительство, геодезия, топография, археология.

Лазерные сканеры используются для сканирования помещений, многоэтажных домов,  угольных карьеров, тоннелей метрополитена и других сложный геометрический конструкций.

 

Виды наземных геодезических лазерных сканеров

 

По своим характеристикам и назначению наземные лазерные сканеры сильно различаются между собой, и провести классификацию внутри этой группы нелегко. Прежде всего, в принципе не существует совершенно универсального сканера, который мог бы использоваться для решения всех задач. Так, одни сканеры лучше использовать для съемок объектов средних размеров (на расстояниях до 100 м), другие — для съемок крупных объектов (на расстояниях свыше 200 м и более), третьи же предназначены для съемки небольших объектов в пределах всего лишь нескольких метров. Определенный тип лазерных сканеров может применяться для решения определенного круга задач. Воспользуемся наиболее распространенной классификацией, в которой наземные лазерные сканеры подразделяются по принципу определения пространственных координат на импульсные, фазовые и триангуляционные.

 

Классификация лазерных сканеров по принципам измерения

 

В импульсных 3D сканерах реализован метод определения расстояний, основанный на точном определении времени прохождения импульса до цели и обратно. Поскольку данный метод для непосредственного измерения расстояния использует световой импульс, основное преимущество импульсных сканеров заключается в дальности выполняемых измерений (до нескольких сотен метров), которая обеспечивается достаточно высокой мощностью лазера. Но следует обязательно помнить, что излучение таких лазеров может быть вредным для глаз. Помимо измеренного расстояния, для определения пространственного положения точки фиксируются значения горизонтального и вертикального углов поворота лазерной головки. Точность измерений импульсными сканерами может достигать нескольких миллиметров, но с увеличением расстояния до объекта она снижается. Важно понимать то, что максимальная дальность измерения сканерами, приводимая в разнообразных рекламных буклетах и описаниях, рассчитана при отражении лазерного луча от поверхности с высоким коэффициентом отражения. В реальных же условиях измерений почти всегда коэффициент отражающей способности поверхности сканируемого объекта оказывается ниже (борт карьера, стена здания и т.д.), соответственно уменьшается и максимальная дальность измерения.

 

Фазовые лазерные 3D сканерыимеют дальность действия в пределах ста метров. В сканерах этого типа реализован метод определения расстояний, основанный на измерении сдвига фаз излучаемого и принимаемого сигналов. Так как данный метод использует модулированный световой сигнал, то для определения расстояния не требуется слишком большой мощности лазера, и поэтому расстояния могут быть измерены с точностью до первых миллиметров, однако дальность действия сканеров этого типа весьма ограничена. Пространственное положение точек определяется точно так же, как и у импульсных сканеров. Фазовые сканеры используют безопасный для глаз лазер и поражают скоростью измерений, которая превосходит скорость импульсных сканеров в десятки, а порой и в сотни раз.

 

Триангуляционный методреализуется в высокоточных сканерах. Особенность устройства таких сканирующих систем состоит в том, что излучатель и приемник сигнала разнесены в них на известное расстояние (базис). Определение пространственного положения точки объекта сводится, таким образом, к решению обычного треугольника, в котором известна длина одной из сторон и два прилегающих к ней угла. Триангуляционные лазерные 3D сканеры позволяют выполнять измерения с высочайшей точностью до десятых и даже сотых долей миллиметра, но на очень небольшой дистанции (не превышающей нескольких метров). Подобные сканеры применяются, как правило, для точной съемки в машиностроении, реставрации, архитектуре, медицине, различных медиа-приложениях.

 

При выборе лазерного сканера, нужно уделить особое внимание техническим характеристикам, от которых зависит и цена лазерного 3d сканера.

Лазерные сканеры отличаются по следующим основным техническим характеристикам:
1.       обзорность или рабочее поле зрения.
2.       дальность измерений лазерного сканирования
3.       скорость измерений лазерного сканирования
4.       точность отдельного измерения лазерного сканирования
5.       плотность измерений лазерного сканирования
6.       размер лазерного пятна
7.       наличие встроенной цифровой камеры в лазерный 3Д сканер

8.      возможность интеграции с другими приборами (например, видеокамерой или GPS-приемником).


Существует множество других характеристик, таких как возможности настройки для сканирования, электропитание, размеры и общий вес оборудования и т.д.

 

 

Что лучше окно поля зрения 40 на 40 градусов или 270 на 360?


Чем больше рабочее окно поля зрения, тем больше возможности для съемки. Окно 40 на 40 градусов предусматривает более частую перестановку сканера во время съемки.
К примеру, есть задача отсканировать фасад здания размером 100м в длину и 20м в высоту. Максимальное расстояние, на которое можно отодвинуть сканер от снимаемого объекта равно 20м. Значит, за одни раз (скан) можно отсканировать поверхность 16 на 16м.
Итого, для сканирования фасада целиком необходимо произвести 14 сканов.


Применение сканера с полем зрения 270 на 360 градусов дает возможность отсканировать фасад за один скан.
Почему надо переставлять сканер с полем зрения 270 на 360 градусов, если весь объект виден с одной точки?
Необходимо иметь в виду, что при больших углах наклона лазерный луч отражается от большей поверхности, чем, если бы сканер находился перпендикулярно к объекту съемки. Чем больше пятно, тем большую поверхность оно покрывает, тем больший импульс (по времени) возвращается в сканер, соответственно, тем меньше точность измерений. Поэтому, необходимо всегда выбирать компромиссное решение – ограничивать поле зрения и переустанавливать сканер для получения максимально точных измерений.


От чего зависит дальность измерений?
От мощности лазера и чувствительности приемного устройства.


Почему сканер иногда сканирует объекты значительно дальше, чем заявлено в паспорте?
Обычно производитель указывает дальность измерений совместно с характеристикой коэффициента отражения. Чем снимаемый объект светлее, тем больше его коэффициент отражения и тем дальше работает сканер.
Пример.
Дальность действия 100м при коэффициента отражения 10%
При коэффициенте отражения 80% дальность действия увеличивается до 250-300м


От чего зависит скорость измерений?
Скорость измерений зависит от:
-          дальности
-          коэффициента отражения объекта
-          разрешения (плотности) измерений
-          у двухоконных сканеров  дополнительно тратится время на переключение между нижним и верхним окном


От чего зависит точность измерений?
Точность измерений зависит от нескольких параметров:
1.       точность определения расстояния
2.       точность определения вертикального и горизонтального угла
Dpos= √(s2+ x2+ y2)
где
s– точность измерения расстояния
x– точность измерения горизонтального угла
y– точность измерения вертикального угла
Leicaгарантирует точность отдельного измерения 6мм на расстоянии 50м.
s=4мм
x=3мм
y=3мм
Dpos= √(16 + 9 + 9) = √34 ≈ 6мм


Что еще может влиять на точность?
Причины, влияющие на точность:
1.       угол наклона к снимаемой поверхности
2.       размер лазерного пятна
3.       сложность поверхности
Чем больше отклонение от перпендикуляра – тем больше поверхности захватывает лазерное пятно.
Чем больше лазерное пятно, тем меньше деталей можно снять (по аналогии сравнения двух цифровых фотокамер, одна с большим количеством мегапикселов, другая с малым)
Влияние сложности поверхности и размера лазерного пятна можно проследить ниже на слайдах:


   

 

  

 


Как отражается плотность измерений на качество информации?
Чем меньше расстояние между ближайшими измерениями, тем более детальную картину можно увидеть на результате сканирования.


 

с разрешением 5мм          

 

 

 

с разрешением 15мм

 


Зачем нужна в сканере цифровая камера?
Каждый импульс возвращает не только расстояние, но и информацию о цвете объекта, которая выражается в коэффициенте отражающей способности поверхности.
Мобильный лазерный Сканер Stonex X300 очень точно передает информацию об изменении цветовой гаммы.

Очень многие заказчики не хотят работать в псевдоцветах или оттенках серого, которые получаются за счет полученной информации при сканировании. Для этого все точки скана окрашиваются в соответствии с фотографией, сделанной с той же точки сканирования.
Сразу же встает вопрос о правильности совмещения цветовой информации с точками на скане. Для наилучшего совмещения необходимо, чтобы фотокамера находилась в той же точке, что  и измерительная система сканера. Такая технология установлена в том числе и в сканере Stonex X300.

 

Геодезический лазерный сканеры Stonex X300  имеют встроенную фотокамеру, которая откалибрована для наилучшего совмещения фотографии и облака точек.

В лазерном сканере Stonex X300  применена система совмещения множества фотографий, сделанных с одной точки установки сканера. Все  фотографии, полученных для полного визуального обзора 360 градусов по горизонтали и 270 по вертикали, совмещены как одна сферическая фотография.


Оттенки псевдоцветов, полученных при измерении сканером - результат определения коэффициента отражения поверхности.

 

 

"Собранные" в сферическое изображение несколько снимков, полученных при фотографировании лазерным сканером.

 

 


Какие источники питания предназначены для работы со сканером?

В комплекте со сканером Stonex X300 поставляются два источника питания. Каждый из них имеет емкость, способную питать сканер непрерывно в течение 3 часов.

 

Для того чтобы уточнить стоимость 3д сканера stonexx300 оставьте заявку у нас на сайте и мы сами перезвоним.